Kwalifikacja: CHM.02 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu chemicznego
Kategorie: Procesy technologiczne Próbkowanie i analiza
Jakie będzie ostateczne stężenie roztworu kwasu siarkowego(VI) o masie 500 kg i początkowym stężeniu 80%, gdy po wchłonięciu tlenku siarki(VI) masa roztworu zwiększyła się o 50 kg?
MSO3 = 80 g/mol MH2SO4 = 98 g/mol?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Aby obliczyć końcowe stężenie roztworu kwasu siarkowego(VI), należy uwzględnić zarówno masę początkową roztworu, jak i przyrost masy spowodowany absorpcją tlenku siarki(VI). Początkowo mamy 500 kg roztworu o stężeniu 80%, co oznacza, że masa kwasu siarkowego wynosi 400 kg (0,8 * 500 kg). Po absorpcji tlenku siarki(VI) masa roztworu wzrasta o 50 kg, co daje nową masę roztworu równą 550 kg. Masa kwasu siarkowego pozostaje taka sama, ponieważ absorpcja dotyczy wyłącznie tlenku siarki(VI). Nowe stężenie obliczamy, dzieląc masę kwasu siarkowego przez nową masę roztworu: (400 kg / 550 kg) * 100% = około 72,73%. Przy założeniu, że tlenek siarki(VI) został przetworzony w kwas siarkowy, masa kwasu siarkowego wzrasta o 50 kg * (98 g/mol / 80 g/mol) = 61,25 kg, co daje 400 kg + 61,25 kg = 461,25 kg kwasu w roztworze. Po dodaniu tej masy do całkowitej masy roztworu otrzymujemy nowe stężenie: (461,25 kg / 550 kg) * 100% = około 83,86%, co zaokrąglając daje 84%. To podejście pokazuje, jak ważne jest uwzględnienie masy reagentów w obliczeniach stężenia, co jest kluczowe w praktyce chemicznej, szczególnie w procesach przemysłowych oraz laboratoriach badawczych.